如何确定ARMv8 CPU的频率？答案

【问题标题】：How to determine ARMv8 CPU's frequency?如何确定ARMv8 CPU的频率？
【发布时间】：2022-08-14 08:46:25
【问题描述】：

我正在 Ubuntu 中为 ARMv8 (Linux-aarch64) 运行一些基本测试QEMU 模拟器.
我想获取当前 CPU 的频率，但是从 lscpu 或 cat /proc/cpuinfo 的输出中，没有 CPU 频率信息。
类似question in stackexchange 的答案对我帮助不大。
perf stat sleep 1 的输出如下，

 Performance counter stats for \'sleep 1\':

         36.845824      task-clock (msec)         #    0.034 CPUs utilized
                 1      context-switches          #    0.027 K/sec
                 0      cpu-migrations            #    0.000 K/sec
                49      page-faults               #    0.001 M/sec
        36,759,401      cycles                    #    0.998 GHz
   <not supported>      instructions
   <not supported>      branches
   <not supported>      branch-misses

       1.068524527 seconds time elapsed

我可以说CPU是1GHz吗？

cpupower 的输出没有显示 CPU 频率，

t@ubuntu:~/test/kermod$ sudo cpupower monitor
No HW Cstate monitors found

t@ubuntu:~/test/kermod$ sudo cpupower frequency-info
analyzing CPU 0:
  no or unknown cpufreq driver is active on this CPU
  CPUs which run at the same hardware frequency: Not Available
  CPUs which need to have their frequency coordinated by software: Not Available
  maximum transition latency:  Cannot determine or is not supported.
Not Available
  available cpufreq governors: Not Available
  Unable to determine current policy
  current CPU frequency: Unable to call hardware
  current CPU frequency:  Unable to call to kernel
t@ubuntu:~/test/kermod$ sudo cpupower info
System does not support Intel\'s performance bias setting
analyzing CPU 0:

dmidecode -t processor 显示，

t@ubuntu:~/test/kermod$ sudo dmidecode -t processor
# dmidecode 3.1
Getting SMBIOS data from sysfs.
SMBIOS 3.0.0 present.

Handle 0x0400, DMI type 4, 42 bytes
Processor Information
        Socket Designation: CPU 0
        Type: Central Processor
        Family: Other
        Manufacturer: QEMU
        ID: 00 00 00 00 00 00 00 00
        Version: virt-4.2
        Voltage: Unknown
        External Clock: Unknown
        Max Speed: 2000 MHz
        Current Speed: 2000 MHz
        Status: Populated, Enabled
        Upgrade: Other
        L1 Cache Handle: Not Provided
        L2 Cache Handle: Not Provided
        L3 Cache Handle: Not Provided
        Serial Number: Not Specified
        Asset Tag: Not Specified
        Part Number: Not Specified
        Core Count: 1
        Core Enabled: 1
        Thread Count: 1
        Characteristics: None

它说 CPU 是 2GHz，但我不确定这是否正确。

我可以使用的另一种方法是休眠几秒钟并读取 CPU 中循环计数器的差异来计算频率。但是我得到的CPU频率大约是1GHz。

或者有什么软件或硬件寄存器可以告诉我ARM CPU的频率吗？

** 编辑 **
我让我的同事在他读取的 ARMv8 硬件中运行perf stat sleep 1，我们得到了，

 Performance counter stats for \'sleep 1\':

              1.89 msec task-clock                #    0.002 CPUs utilized
                 1      context-switches          #    0.530 K/sec
                 0      cpu-migrations            #    0.000 K/sec
                43      page-faults               #    0.023 M/sec
           1859822      cycles                    #    0.985 GHz
            758842      instructions              #    0.41  insn per cycle
             91818      branches                  #   48.632 M/sec
             12077      branch-misses             #   13.15% of all branches

       1.003838600 seconds time elapsed

       0.004158000 seconds user
       0.000000000 seconds sys

他的 ARMv8 以 1GHz 运行，与 perf stat 的输出相匹配。
与 QEMU 仿真相比，仿真的 CPU 也应该运行在 1GHz，对吗？

/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/ 中有什么内容
我的 Ubuntu Aarch64 中没有这样的文件

标签： linux arm

【解决方案1】：

您是否查找过任何工具来协助完成此操作？ Cpupower 有一个 ARM 版本cpupower 5.19-1。这应该为您提供所需的信息。 cpupower monitor 应该显示当前频率。根据您拥有的 cpu，您将需要验证核心集群类型。

需要注意的是，ARM cpu 的频率并不总是与 x86 cpu 的频率相当。处理计算的方式非常不同。

** 编辑

因此 CPU 频率以赫兹为单位，即每秒周期数。根据您的perf stat sleep 1模拟的ARM cpu 在那一秒内有 36,759,401 个周期。这相当于 36.75Mhz，任务时钟结果反映了这一点。

【讨论】：

我在这个 QEMU 仿真中用更多信息更新了我的问题，例如 cpupower，没有关于 CPU 频率的真正有用信息。您能否更具体地说明计算 ARM CPU 频率的方式？谢谢。
澄清这是否不是物理CPU？所以你想获得模拟 CPU 的 CPU 频率？
没错，目前这是一个仿真系统。有没有办法获得CPU频率？
jmfwolf。我明白你的意思了。但是通过我对读取 pmccntr_el0 的测试，它需要 1,000,444,774 在 1 秒内（睡眠（1）），那么哪个是正确的？
问题归结为您实际尝试测量的内容。您测量频率的原因将有助于澄清。